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3단 MOPA 시스템에서 2.5 GHz 선폭을 가지는 편광유지 단일모드 400 W 이터븀 첨가 광섬유 레이저 연구
박영호,윤영석,정민완,전창수,유봉안,신우진,Park, Young Ho,Youn, Young Seok,Jung, Min Wan,Jun, Changsu,Yu, Bong-Ahn,Shin, Woojin 한국광학회 2018 한국광학회지 Vol.29 No.4
본 논문에서는 3단으로 구성된 전광섬유(all-fiber) Master Oscillator Power Amplifier (MOPA) 구조의 협대역 이터븀 첨가 편광 유지 광섬유 레이저 증폭에 대해 보고한다. 편광유지 단일모드 출력은 85%의 기울기 효율을 가지는 400 W 출력을 얻을 수 있었고, 레이저 반치폭은 2.5 GHz였다. 더불어, 이득매질 광섬유를 11 cm 지름으로 코일링하여 모드 불안정성을 완화할 수 있었다. 추가적으로 레이저 출력 증가를 위한 방법들에 대해 논하였다. In this paper, we report on the high power amplification of a narrow-linewidth Yb-doped polarization-maintained (PM) fiber laser in a 3-stage, all-fiber master oscillator power amplifier (MOPA) system. The linearly polarized single-mode output power was 400 W with an 85% slope efficiency, with a linewidth of 2.5 GHz (full width at half maximum). Furthermore, mitigation of mode instability (MI) has been demonstrated by tightly coiling the gain fiber to a diameter of 11 cm. In addition, methods for higher power scaling are discussed.
UV 레이저 가공을 위한 광섬유 bulk 복합형 DPSSL 개발
노영철(Young-Chul Noh),신우진(Woojih Shin),유봉안(Bong-Ahn Yu),정창수(Changsoo Jung),이영락(Yeung Lak Lee) 한국생산제조학회 2011 한국생산제조시스템학회 학술발표대회 논문집 Vol.2011 No.4
UV 레이저 가공을 위한 광원을 개발하기 위하여 광섬유 bulk 크리스탈 증폭기로 DPSSL 시스템을 개발하였다. 씨앗빔 발생기는 직접 전류 변조 방식의 레이저 다이오드를 이용하였다. 레이저 다이오드를 20 ns 펄스폭과 100 ㎑의 반복률로 작동시키고, 이의 출력을 광섬유 증폭기 및 bulk 크리스탈 증폭기를 이용하여 다단계로 증폭하였다. 광섬유는 Yb 첨가 광섬유를 이용하였고, bulk 크리스탈은 Nd:YVO4 를 이용하였다. UV 파장변환을 위하여 비선형 크리스탈을 이용하였다. 이와 같은 시스템 구성으로, 근적외선 영역인 1064 ㎚ 에서 100 W 이상, 녹색광인 532 ㎚ 에서는 대략 30 W, UV인 355 ㎚ 에서는 10 W의 출력이 가능하였다.